Struktur der Schneekörner und ihre mechanischen Eigenschaften

[摘要] Für die wissenschaftliche Betrachtung des liegenden Schnees hat die Erkenntnis der Schichtung eine grosse Bedeutung, wie in dem Text aufgewiesen ist. Es gibt zwei Wege, die Wissenschaft des Schnees zu erforschen: der eine ist der geologische Weg, we wir die Schichten als solche behandeln und ihre gegenseitigen Verhältnisse untersuchen: der, andere ist der mineralogische, wo wir die physikalischen Eigenschaften der Schnees_??_ücke, die aus den betreffenden Schichten genommen wurden, prüsen.Wie bekannt, werden die Eigenschaften des liegendcn Schnees durch die untterlage beträchtlich beeinflusst Deshalb ist es ein wesentliches problem für den mineralogischen Standpun_??_t, ob wir die Gesetze für seine mannigfaltigen Veränderungen auszufinden vermögen. Dann können wir die Schnee wie ein Erz behandeln. Diesen Punkt zu erklären, ist ein Ziel dieser Abhandlung.Der Aufbau des Schnees hängt nach Ansicht des Verfassers von folgenden Elementen ab: Formen, Grösse, räumliche Anordnungsschemata, Grade räumlicher Verstreuung und gegenseitige Verbindungsstärke der Körner. Formen, Grösse nnd räumliche Anordnungsschemata können durch vergrösserte Photographieaufnahmen der von den Schichten sorgfältig herausgenommen Proben ersehen werde_??_. Die Grade der räumlichen Verstreuung werden von der Körnergrõsse und der Ausdehnung der luftigen Zwischenräumen eindeutig bes_??_immt, weil die letztere eng mit der Dichte des Schnees verbunden ist. Die gegenseitige Verbindungsstärke wird nach den Messungen für mechanische Eigenschaften ermittelt, obwohl sie auch bis zu einem gewissen Grade aus den Photographieaufnahmen erkannt werden kann.Die Verwandlungen der Körnerformen (Diagenese) werden in zwei Klassen, Fest-und Flüssigphasediagenese, eingeteilt. Die Festphasediagenese geschiet ohne flüssige Phase und wird noch in drei Unterklassen eingeteilt; Subhmationsdiagese, Druckdiagenese und Winddiagenese. Dagegen hat die Flüssigphasediagenese die flüssige Phase nötig und wird in zwei Unterklassen eingeteilt, d. h. Schmelzdiagenese (Strahlungschmelz-, Warmluftschmelz-, Erdwärmeschmelzdiagenese) und Regendiagenese.Die wichtigste Unterklasse der Festphasediagenese ist die Sublimationsdiagenese, deren Verlauf der Verfasser mittels vergrösserter Photograph_??_eaufnahmen der Schneekörner den ganzen Winter hindurch untersucht hat. Und daraus wurde es klar gemacht, dass diese sich in vier Stufen verändern. Auf der ersten Stufe werden die scharfen Spitzen und Kanten der Schneeskelette durch die Sublimation verkleinert, so dass ihre Formen rundlich werden. Doch nehmen die Dicke der zurückgebliebenen Zweige der Scnneeskelette immer zu. Inzwischen vergrössern sich die Partikeln (Wolkenpartikeln) bis zu 100μ, die aus, dem Gefrieren der untergekühlten Wassertröpfchen entstanden sind, welche an die Schneeskelette während ihrer Herabfallen in den freien Atmosphären gehaftet haben und vor der Diagenese 30μ gross gewesen sind. Diese Stufe endet etwa nach ein oder zwei Tagen. Auf der folgenden zweiten Stu_??_e wachsen die Wolkenpartikein allmählich zur Grösse von etwa 200μ, und die Schneeskelette spalten sich zu viele Körne_??_ durch Einschnürung an verschiedenen Stellen ihrer Zweige. In der Endzeit dieser Stufe bilden sich ganze Schneeschichten, welche den Aggregatzustand rundlicher Körner (primäre Körner). zeigen. Dieser Zustand dauert etwa drei Tage bis eine Woche lang. Dann folgt die dritte Stufe, a_??_f der die primären Körner sick vereinigen und zu sekundären Körnern entwickeln. Ihre Grösse ist 0.5mm, und die Form ist noch rundlich, und zeigt die kristallographischen, scharfen Ebenen nicht genügend. Fünfzehn oder zwanzig Tage dauert diese Stufe.

[学科分类] 大气科学